(57)【要約】【課題】比較的簡単な構成により、他人に容易に暗証番号を知られることなく、確実にユーザ本人を認証することができる個人認証方法を提供する。【解決手段】認証対象のユーザからのユーザＩＤの入力に応答してランダム数字を生成するステップと、前記ユーザから入力される第１暗証番号とランダム数字とから特定の計算方法により算出される第１文字列を取得するステップと、複数のユーザＩＤに対応付けて第２暗証番号を記憶した記憶手段よりユーザからのユーザＩＤに対応する一つの第２暗証番号を読み出すステップと、読み出された第２暗証番号と第２ランダム数字とから計算方法により第２文字列を算出するステップと、第１文字列と第２文字列とを比較することにより、ユーザの認証を行うステップとを具備する。【選択図】    図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
認証対象のユーザからのユーザＩＤの入力に応答してランダム数字を生成するステップと、
前記ユーザから入力される第１暗証番号と前記ランダム数字とから特定の計算方法により算出される第１文字列を取得するステップと、
複数のユーザＩＤに対応付けて第２暗証番号を記憶した記憶手段より前記ユーザからのユーザＩＤに対応する一つの第２暗証番号を読み出すステップと、
読み出された第２暗証番号と前記第２ランダム数字とから前記計算方法により第２文字列を算出するステップと、
前記第１文字列と前記第２文字列とを比較することにより、前記ユーザの認証を行うステップとを具備することを特徴とする個人認証方法。
【請求項２】
前記ランダム数字を生成するステップは、線形合同法、Knuthの乱数発生法、M系列乱数、Wichmann−Hillの乱数発生法のいずれか一つを使用して前記第１ランダム数字を生成することを特徴とする請求項１記載の認証方法。
【請求項３】
前記ユーザからのユーザＩＤの入力に応答して前記ユーザの宛先情報を生成するステップと、生成された宛先情報に従って前記ユーザが所有する端末に前記ランダム数字を送信するステップとをさらに具備し、前記第１文字列を取得するステップは、前記端末によって前記第１文字列を取得することを特徴とする請求項１記載の認証方法。
【請求項４】
第１ランダム数字を生成するステップと、
認証対象のユーザから入力される第１暗証番号と前記第１ランダム数字とから特定の計算方法により算出される第１文字列を取得するステップと、
前記第１ランダム数字に同期して第２ランダム数字を生成するステップと、
複数のユーザＩＤに対応付けて第２暗証番号を記憶した記憶手段より前記ユーザからのユーザＩＤに対応する一つの第２暗証番号を読み出すステップと、
読み出された第２暗証番号と前記第２ランダム数字とから前記計算方法により第２文字列を算出するステップと、
前記第１文字列と前記第２文字列とを比較することにより、前記ユーザの認証を行うステップとを具備することを特徴とする個人認証方法。
【請求項５】
前記第１ランダム数字を生成するステップ及び前記第２ランダム数字を生成するステップは、線形合同法、Knuthの乱数発生法、M系列乱数、Wichmann−Hillの乱数発生法のいずれか一つを使用して前記第１ランダム数字及び第２ランダム数字を生成することを特徴とする請求項４記載の認証方法。
【請求項６】
前記第１ランダム数字の生成及び前記第１文字列の取得は、前記ユーザが所有する端末によって行われることを特徴とする請求項４記載の認証方法。
【請求項７】
認証対象のユーザからのユーザＩＤの入力に応答してランダム数字を生成する生成手段と、
前記ユーザから入力される第１暗証番号と前記ランダム数字とから特定の計算方法により算出される第１文字列を取得する取得手段と、
複数のユーザＩＤに対応付けて第２暗証番号を記憶した記憶手段と、
前記記憶手段より前記ユーザからのユーザＩＤに対応して読み出される一つの第２暗証番号と前記ランダム数字とから前記計算方法により第２文字列を算出して前記第１文字列と前記第２文字列とを比較することにより、前記ユーザの認証を行う認証手段とを具備することを特徴とする個人認証装置。
【請求項８】
認証対象のユーザが所有する端末に設けられ、第１ランダム数字を生成する第１の生成手段と、
前記ユーザから入力される暗証番号と前記第１ランダム数字とから特定の計算方法により算出される第１文字列を取得する取得手段と、
前記第１ランダム数字と同期して第２ランダム数字を生成する第２の生成手段と、
複数のユーザＩＤに対応付けて第２暗証番号を記憶した記憶手段と、
前記記憶手段より前記ユーザからのユーザＩＤに対応して読み出される第２暗証番号と前記第２ランダム数字とから前記計算方法により第２文字列を算出して前記第１文字列と前記第２文字列とを比較することにより、前記ユーザの認証を行う認証手段とを具備することを特徴とする個人認証装置。
【請求項９】
前記第１の生成手段及び第２の生成手段はそれぞれ第１の時計及び第２の時計に従って前第１ランダム数字及び第２ランダム数字を生成し、前記認証手段は前記第１の時計及び第２の時計の時間ずれを補償しつつ前記第２文字列を前記第１文字列と比較することを特徴とする請求項８記載の個人認証装置。
【請求項１０】
認証対象のユーザからのユーザＩＤの入力に応答してランダム数字を生成する処理と、
前記ユーザから入力される第１暗証番号と前記ランダム数字とから特定の計算方法により算出される第１文字列を取得する処理と、
複数のユーザＩＤに対応付けて第２暗証番号を記憶した記憶手段より前記ユーザからのユーザＩＤに対応する一つの第２暗証番号を読み出す処理と、
読み出された第２暗証番号と前記第２ランダム数字とから前記計算方法により第２文字列を算出する処理と、
前記第１文字列と前記第２文字列とを比較することにより、前記ユーザの認証を行う処理とを含む個人認証処理をコンピュータに行わせるためのプログラム。
【請求項１１】
第１ランダム数字を生成する処理と、
認証対象のユーザから入力される第１暗証番号と前記第１ランダム数字とから特定の計算方法により算出される第１文字列を取得する処理と、
前記第１ランダム数字に同期して第２ランダム数字を生成する処理と、
複数のユーザＩＤに対応付けて第２暗証番号を記憶した記憶手段より前記ユーザからのユーザＩＤに対応する一つの第２暗証番号を読み出す処理と、
読み出された第２暗証番号と前記第２ランダム数字とから前記計算方法により第２文字列を算出する処理と、
前記第１文字列と前記第２文字列とを比較することにより、前記ユーザの認証を行う処理とを含む個人認証処理をコンピュータに行わせるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザのみが使用する暗証番号を他人に知られることなくユーザ本人を認証する認証方法、装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、いわゆるピッキングなどにより家に置いてある銀行通帳が本人の知らぬ間に盗まれ、勝手に銀行から預金を下ろされるといった犯罪や、クレジットカード自体またはクレジットカードの情報のみが盗まれ、本人の知らぬ間にクレジットカードを悪用されるといった犯罪が急増している。このような犯罪は、預金を下ろすときに必要な暗証番号や、クレジットカード情報及び暗証番号が他人に容易に知られてしまうことが大きな原因となっている。現在、このような犯罪を防止するために、金融窓口などでは低コストで信頼性の高い本人確認を行う個人認証手段が望まれており、クレジットカードの情報を取得する店舗などにおいても、ユーザのクレジットカード情報や暗証番号が盗まれないようなシステムが望まれている。
【０００３】
現在、ＡＴＭ（Automatic Tellers Machine）では預金口座への本人確認をタッチパネルなどによる暗証番号の入力で行っている。また、クレジットカードで買い物をする際に本人確認を行う場合を想定すると、店内もしくはレジの前で暗証番号をキーボード入力もしくは音声入力することが予想される。これらの場合、他人に暗証番号を知られてしまう可能性がある。銀行、証券会社などの窓口における本人確認を行う際にも、他人に暗証番号を知られてしまう可能性が高い。
【０００４】
また、現在では携帯電話に保存されている暗証番号を検索するソフトウェアが出現しており、このようなソフトウェアを用いて他人による携帯電話の不正使用や個人情報が盗まれるなどの危険性がある。携帯電話の暗証番号と銀行口座の暗証番号に同じ番号を利用しているユーザも多く、暗証番号の厳重なセキュリティが求められている。
【０００５】
セキュリティ面の安全性を向上させるという観点から、本人か否かを判定する最も有力な個人認証方法として、バイオメトリクス認証（指紋、顔、音声などの情報を用いた認証）が存在する。バイオメトリクス認証は、第３者が真似をするのが難しい情報を用いて認証を行うため安全性が高い。指紋認証は、セキュリティ上の安全性は高いが、高価な指紋認証専用の機器を使うため、すべての店への導入にはコスト面で難しい。音声を使った話者認証は指紋認証に比べると低コストで実現可能であるが、識別性能の面で問題が残る。
【０００６】
例えば、特許文献１（特開２００１−２２２２９５号公報）では、音声入力を指示されてから識別情報が音声入力されるまでの時間情報を用いて、登録されている時間通りに音声入力されたかどうかを判定することにより、セキュリティ面を向上させる技術が記載されている。
【０００７】
また、特許文献２（特開２００２−３１１９９２号公報）では、秘密の記号列を音声で入力し、音声認識の結果を基に発声者が本人かどうかを判定する話者認証方法において、各記号の種別と色の種別をランダムに対応付け、各記号を対応する色で表示し、秘密の記号列の各記号を前記表示された色名を音声入力するよう指示し、利用者が発声した色名を順次認識して記号列に変換し、この記号列を予め登録された記号列と比較して、一致がとれると当該利用者を本人であると判定することを特徴とした技術が記載されている。
【特許文献１】特開２００１−２２２２９５号公報
【特許文献２】特開２００２−３１１９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１の手法では、発声時間によりセキュリティの向上を図っている反面、不正使用者が隣で録音を行うことにより、秘密の記号列と発声時間を解析し、それらの情報をユーザの知らないところで使用されしまう可能性があるという問題点があった。
【０００９】
一方、特許文献２の手法では、記号に対応する色がランダムに表示されるため、不正使用者が利用者の近くで録音を行ったとしても、秘密の記号列が第三者に解読されることがないため、不正利用ができない。しかし、銀行のＡＴＭなどでこのような表示を行うことは可能であっても、バイオメトリクス認証を利用した装置は高価であり、非常にコストがかかってしまうという問題点がある。更に、このようなバイオメトリクス認証を行う場合、事前に本人情報の登録、設定に時間や手間がかかってしまうという問題点があった。
【００１０】
一方、ワンタイムパスワードによる個人認証では、携帯電話とクレジットカードが盗まれた場合、携帯電話に送られてきたワンタイムパスワードにより、なりすましによる認証が行われる危険性があるという問題点があった。
【００１１】
従って、本発明の目的は、比較的簡単な構成により、他人に容易に暗証番号を知られることなく、確実にユーザ本人を認証することができる個人認証方法、装置及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の一つの観点では、認証対象のユーザからのユーザＩＤの入力に応答してランダム数字を生成するステップと、ユーザから入力される第１暗証番号とランダム数字とから特定の計算方法により算出される第１文字列を取得するステップと、複数のユーザＩＤに対応付けて第２暗証番号を記憶した記憶手段よりユーザからのユーザＩＤに対応する一つの第２暗証番号を読み出すステップと、読み出された第２暗証番号と第２ランダム数字とから計算方法により第２文字列を算出するステップと、第１文字列と第２文字列とを比較することにより、ユーザの認証を行うステップとを具備する個人認証方法を提供する。
【００１３】
本発明の他の観点では、第１ランダム数字を生成するステップと、認証対象のユーザから入力される第１暗証番号と第１ランダム数字とから特定の計算方法により算出される第１文字列を取得するステップと、第１ランダム数字に同期して第２ランダム数字を生成するステップと、複数のユーザＩＤに対応付けて第２暗証番号を記憶した記憶手段よりユーザからのユーザＩＤに対応する一つの第２暗証番号を読み出すステップと、読み出された第２暗証番号と第２ランダム数字とから計算方法により第２文字列を算出するステップと、第１文字列と第２文字列とを比較することにより、ユーザの認証を行うステップとを具備する個人認証方法を提供する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、暗証番号とランダム数字とに基づいて容易に暗証番号を解読することができない文字列を算出し、当該文字列によってユーザ本人を認証することにより、当該文字列を他人に盗聴された場合や、携帯電話とクレジットカードが盗まれた場合でも、容易に暗証番号を解読できないため、不正利用者によるなりすましを防ぐことができる。従って、確実にユーザ本人を認証することができ、認証時のセキュリティを向上させることができる。
【００１５】
また、本発明によれば過大な設備投資を行うことなく、例えば現在のクレジットカード機器程度の設備によって認証を行うことができるため、認証装置の構築にかかるコストを削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。  
（第１実施形態）  
図１に示されるように、本発明の第１実施形態に従う認証システム１００では、先ず、認証対象のユーザ（以下、単にユーザという）から店舗側に設置された個人認証機関受付部２０にユーザＩＤが入力されると、個人認証機関受付部２０は個人認証サーバ５０へユーザＩＤと共に、ランダム数字の生成命令を送信する。個人認証サーバ５０では、ユーザＩＤに基づいてランダム数字を生成し、携帯電話網１１及びネットワーク１０を介してユーザが所有する携帯端末（以下、携帯端末部６０と呼ぶ）へランダム数字を送信する。ユーザは携帯端末部６０に暗証番号を入力する。携帯端末計算部６は、受信したランダム数字とユーザが入力した暗証番号を用いて容易に解読ができない文字列（以下、便宜上、解読不能文字列という）を計算する。ユーザは、計算された解読不能文字列を個人認証機関受付部２０へ入力する。個人認証機関受付部２０は、入力された解読不能文字列を個人認証サーバ５０へ送信する。個人認証サーバ５０は、解読不能文字列に基づいてユーザ本人を認証する。
【００１７】
図１に示すように個人認証機関受付部２０と個人認証サーバ５０とはネットワーク１０を介して接続され、携帯端末部６０と個人認証サーバ５０とは携帯電話網１１及びネットワーク１０を介して接続されている。尚、各部の接続形態は図１に限定されることなく、例えば個人認証機関受付部２０と個人認証サーバ５０とをＬＡＮ(Local Area Network)で接続したり、無線でデータを送受信したりすることも可能である。
【００１８】
個人認証機関受付部２０は、例えば暗証番号を入力して認証を行う銀行のＡＴＭや、店舗に設置されたクレジットカードの読み取り機（ＰＯＳ端末（Point Of Sales））などに設けられている。この個人認証機関受付部２０は、例えばユーザＩＤや携帯端末部６０により変換された解読不可能文字列を入力するための専用のタッチパネルあるいはキーボードなどの入力端末部と、個人認証サーバ５０とネットワーク１０を介して認証に関する情報の送受信を行う通信部とを有する。尚、個人認証機関受付部２０は、上記入力端末だけでなく、ＰＣや携帯端末など、暗証番号やユーザＩＤ等の情報の入力が可能な端末であれば適用可能である。
【００１９】
個人認証サーバ５０は、個人認証機関受付部２０からのユーザＩＤを受信すると、ランダム数字を生成し、ユーザが所有する携帯端末部６０へ送信する。また、個人認証サーバ５０は、個人認証機関受付部２０から解読不能文字列を受信し、ユーザ本人を認証する。この個人認証サーバ５０は、ランダム数字生成部３、ユーザ情報格納部４と、メールサーバ部５、情報一時記憶部７及び認証部８を有する。
【００２０】
ランダム数字生成部３は、暗証番号を用いて解読不能文字列を算出するためのランダム数字を生成する。ランダム数字生成部３でのランダム数字の算出方法については、後に説明する。ユーザ情報格納部４は、ユーザを識別するユーザＩＤ、暗証番号、メールアドレスなどのユーザ情報を格納している。ユーザ情報格納部４に格納されるユーザ情報は、上記ユーザＩＤ、暗証番号、メールアドレス項目に限定されることなく、必要に応じて追加、削除することができる。メールサーバ部５は、ユーザのメールアドレスに基づいてユーザが所持する携帯端末部６０へランダム数字を送信する。情報一時記憶部７は、認証時に使用する情報を一時的に格納する。認証部８は、解読不能文字列に基づいてユーザの認証を行う。
【００２１】
携帯端末部６０は、個人認証サーバ５０のメールサーバ部５から送信されたメールを受信する。この携帯端末部６０は、この例ではメール内のランダム数字とユーザが入力する暗証番号とに基づいて解読不能文字列を算出する携帯端末計算部６を有する。
【００２２】
このように認証システム１００では、暗証番号とランダム数字とを用いて解読不能文字列を算出し、その解読不能文字列に基づいてユーザ本人か否かを認証する。これにより解読不能文字列を他人に盗聴された場合や、携帯電話とクレジットカードが盗まれた場合でも、暗証番号の解読は原理的に不可能なため、不正利用者によるなりすましを防ぐことができる。従って、確実にユーザの認証を行うことができ、認証時のセキュリティが向上する。また、新たな設備投資を行うことなく、店舗に予め設置されているクレジットカード機器程度の設備で認証を行うことができるため、コストを削減することができる。
【００２３】
次に、図１認証システム１００で実行される処理手順について図２〜図４を参照して説明する。図２に、本発明の第１実施形態に従う認証システムでのランダム数字に関する処理の過程を示す。図２では、認証システム１００においてランダム数字を携帯端末部６０に送信するまでの処理の流れについて説明する。図２において、先ず、個人認証機関受付部２０は、ユーザ１からユーザＩＤが入力される。個人認証機関受付部２０は、個人認証サーバ５０のランダム数字生成部３にランダム数字生成の命令を送信する。また、個人認証機関受付部２０は、受信したユーザＩＤを個人認証サーバ５のメールサーバ部５、及び情報一時記憶部７へ送信する（図４に示すステップＳ６０）。
【００２４】
ランダム数字生成部３は、個人認証機関受付部２０からの命令により、ランダム数字を生成し（ステップＳ６１）、ランダム数字をメールサーバ部５、情報一時記憶部７に送信する。メールサーバ部５は、ユーザ情報格納部４からユーザＩＤに基づいてユーザ１のメールアドレスを取得する。また、情報一時記憶部７は、ユーザ情報格納部４からユーザ１の暗証番号を取得する。情報一時記憶部７は、個人認証機関受付部２０から送信されたユーザＩＤと、ランダム数字生成部３から提供されたランダム数字と、ユーザ情報格納部４から提供された暗証番号とを一時的に格納する。
【００２５】
メールサーバ部５は、ユーザ情報格納部４からのユーザーメールアドレスにより、ランダム数字をユーザの携帯端末部６０に送信する（ステップＳ６２）。携帯端末部６０は、ユーザ１の操作に応じて受信したメール内容を表示する。
【００２６】
次に、認証システム１００での認証処理の流れについて説明する。図３は、本発明の第１実施形態に従う認証システムでの認証処理の過程を示す図である。図３において、携帯端末計算部６は、メールサーバ部５から送信されたランダム数字と、ユーザ１から入力された暗証番号とにより解読不可能な文字列を計算し（ステップＳ６３）、ディスプレイ等に表示させる。ユーザ１は、携帯端末部６０に表示された解読不能文字列を確認し、個人認証機関受付部２０に入力する。個人認証機関受付部２０は、認証部８に解読不能文字列を送信する。認証部８は、情報一時記憶部７に保存されているランダム数字と暗証番号とを取得し、解読不能文字列と一致するか否かを判断する（ステップＳ６４）。
【００２７】
このように携帯端末６０で計算された解読不能文字列と、認証部８でランダム数字と暗証番号とを加算した値とが一致するか否かを判定することにより、解読不能文字列を他人に盗聴された場合や、携帯電話とクレジットカードが盗まれた場合でも、容易に暗証番号を解読できないため、不正利用者によるなりすましを防ぐことができる。従って、確実にユーザ本人を認証することができ、認証時のセキュリティを向上させることができる。
【００２８】
次に、図２に示すランダム数字生成部３でのランダム数字の生成方法及び、図８に示す携帯端末計算部６での計算方法について詳細に説明する。ランダム数字生成部３において、ランダム数字を生成する方法としては、線形合同法、Knuthの乱数発生法、M系列乱数、Wichmann−Hillの乱数発生法などがある。詳しくは奥村晴彦著の「C言語による最新アルゴリズム辞典」などに記載されている。
【００２９】
携帯端末計算部６では、例えばｎ桁の解読不能文字列を求める場合、何らかの四則演算によって暗証番号とランダム数字との演算を行い、その値についてmod １０nを求める。例えば、暗証番号とランダム数字との演算に乗算を用いる場合、以下のようになる。
【００３０】
解読不能文字列＝（ランダム数字×暗証番号）mod １０n    ・・・（１）
ランダム数字は不明であるため、このようにして求めた文字列から暗証番号を推測することは不可能となる。
【００３１】
上記のように認証部８は、情報一時記憶部７から取り出した情報（ランダム数字、暗証番号）に基づいて解読不能文字列を算出し、その算出結果と個人認証機関受付部２０から送信された文字列とを用いて、携帯端末計算部６と同様の計算を行って求めた文字列が一致するかどうかを判定することによりユーザ本人であるか否かの認証を行う。従って、携帯端末計算部６により算出された解読不能文字列を個人認証機関受付部２０に伝える過程で不正使用者にこの文字列を知られても、暗証番号の解読が難しいため、認証時のセキュリティを向上させることができる。
【００３２】
また、ワンタイムパスワードによる個人認証では、携帯電話とクレジットカードが盗まれた場合、携帯電話に送られてきたワンタイムパスワードにより、なりすましによる個人認証が行われる可能性があるが、本発明によれば、携帯電話とクレジットカードが盗まれた場合においても、不正使用者が容易に暗証番号を解読することは難しい。従って、なりすましによる認証を防ぐことができ、セキュリティの向上を図ることができる。
【００３３】
（第２実施形態）  
次に、本発明の第２実施形態の認証システム１０１で実行される処理手順について図５〜図７を参照して説明する。図５は、本発明の第２実施形態に従う認証システムでのランダム数字に関する処理の過程を示す図である。図５に示す認証システム１０１の構成は、図２に示す認証システム１００の構成と略同様であるため、同一構成及び同一処理については同符号を付して説明を省略する。
【００３４】
図５の認証システム１０１は、図３に示す携帯端末計算部６を除いた構成を特徴としている。ランダム数字生成部３は、ユーザＩＤを用いてユーザ情報格納部４からユーザ１の暗証番号を取得し（図７に示すステップＳ３０）、その暗証番号に基づいてランダム数字を生成する（ステップＳ３１）。ランダム数字生成部３は、生成したランダム数字をメールサーバ部５に提供する。メールサーバ部５は、ユーザ情報格納部４からユーザ１のメールアドレスを取得し、そのメールアドレスの携帯端末部６０へランダム数字を送信する（ステップＳ３２）。
【００３５】
次に、認証システム１０１での認証処理について説明する。図６は、本発明の第２実施形態に従う認証システムでの認証処理の過程を示す図である。図６において、携帯端末部６０は、メールサーバ部５から送信されたランダム数字をディスプレイ等に表示させる（ステップＳ３３）。ユーザ１は、携帯端末部６０に表示されたランダム数字と暗証番号とを加算し（ステップＳ３４）、その文字列を個人認証機関受付部２０に入力する。個人認証機関受付部２０は、認証部８にユーザ１からの文字列を送信する。認証部８は、情報一時記憶部７に保存されているランダム数字と暗証番号とを取得し、ユーザ１からの文字列と一致するか否かを判断する（ステップＳ３５）。
【００３６】
このようにユーザ１からの暗証番号とランダム数字との加算値と、認証部８でランダム数字と暗証番号とを加算した値とが一致するか否かを判定することにより、変換された文字列を他人に盗聴された場合や、携帯電話とクレジットカードが盗まれた場合でも、容易に暗証番号を解読できないため、不正利用者によるなりすましを防ぐことができる。従って、確実にユーザ本人を認証することができ、認証時のセキュリティを向上させることができる。
【００３７】
また、上記に示すようにユーザ１の入力する文字列は、ランダム数字と暗証番号とに基づいてユーザ１自らが以下の計算を例えば暗算を行うことによって生成される。
【００３８】
文字列＝ランダム数字＋暗証番号  ・・・  （２）
上記式（２）に示す文字列の計算は、ユーザが暗算で行うため、繰り上がりのない計算であることが望まれる。そこで上記計算において、繰り上がりが必要とないランダム数字を生成する方法について以下に述べる。
【００３９】
繰り上がりが無いようなランダム数字とは、例えば、使用者の暗証番号が００００ならばランダムな数字は各桁０から９までの数字、ランダム数字はたとえば「９３２５」、「２１３９」、あるいは「３６０７」などが考えられる。一方、使用者の暗証番号が９９９９ならば、ランダム数字としては各桁０から−９までの数字が考えられため、ランダム数字部１０は例えば「−３,−４,−６,−８」、「−６,−８,０,−９」、あるいは「−２,−９,０,−５」などを生成する。
【００４０】
ランダム数字の生成方法は、線形合同法、Knuthの乱数発生法、M系列乱数、Wichmann−Hillの乱数発生法などを用い、暗証番号に応じて、上で述べた範囲に入る数字が求まるまで、繰り返しランダム数字を生成する。生成方法に関して、詳細は奥村晴彦著の「C言語による最新アルゴリズム辞典」などに記載されている。
【００４１】
このように、認証システム１０１は携帯端末計算部６がない分コストを削減することができ、ユーザ認証の為に携帯端末部６０に暗証番号を打つ必要がないため、他人に手の動きにより暗証番号を読まれることなくユーザを認証することができる。
【００４２】
（第３実施形態）  
次に、本発明の第３実施形態について説明する。図８は、本発明の第３実施形態に従う認証システムでのランダム数字に関する処理の過程を示す図である。図８に示す認証システム１０２の構成は、図２に示す認証システム１００の構成と略同様であるため、同一構成及び同一処理については同符号を付して説明を省略する。図８に示す認証システム１０２は、個人認証サーバ５０が保有しているランダム数字生成部３をユーザ１の携帯端末部６１に設けたことを特徴としている。
【００４３】
図８において、認証を行う場合、先ず、ユーザ１は携帯端末部６１に暗証番号を打ち込む（ステップＳ４０）。携帯端末部６１は、暗証番号とランダム数字生成部３０によるランダム数字により、解読不能文字列を出力する。（ステップＳ４１）。
【００４４】
ここで、携帯端末部６１における解読不能文字列生成過程について説明する。図９は、本発明の第３実施形態に従う携帯端末部での解読不能文字列生成処理の過程を示す図である。図９に示す携帯端末部６１には、図２に示す構成と同様の携帯端末計算部６と、図２に示すランダム数字生成部３と同様のランダム数字生成部３０とが設けられている。携帯端末計算部６は、ユーザ１から入力された暗証番号と、ランダム数字生成部３０からのランダム数字とに基づいて解読不能文字列を計算し、ディスプレイ等に表示させる。
【００４５】
図８に戻り、携帯端末部６１で出力された解読不能文字列とユーザＩＤとが、ユーザ１により個人認証機関受付部２０に入力される（ステップＳ４２）。個人認証機関受付部２０は、入力された解読不能文字列を個人認証サーバ５０の認証部８０へ送信する（ステップＳ４３）。尚、認証部８０では、ランダム数字を用いるだけでなく、携帯端末部６１と個人認証サーバ５０との遅延時間に基づいて認証を行っている。以下に、遅延時間について説明する。
【００４６】
図９に示すように、携帯端末部６１に内蔵されているランダム数字生成部３０の時計は、個人認証サーバ５０が保有しているランダム数字生成部３に比べ、時間がずれやすいものと考えられる。従って、図８に示す認証部８０では、図１、３、６に示す認証部８の機能に加え、時間同期のための機能を有する。時間同期とは、個人認証サーバ５０のランダム数字生成部３の時計と携帯端末部６１のランダム数字生成部３０の時計との時刻がずれていた場合に、初期始動させるためのシード等を用いて時間の同期をとることを表す。以下に、RSAセキュリティ株式会社の時間同期方法「オフセット補正」（http://rsas-info.jp/opal/onetime/index.htmlを参照）を利用した時間同期について詳細に説明する。
【００４７】
認証部８０は、ランダム数字生成部３に複数のランダム数字の生成を命令すると同時にユーザＩＤが入力される（ステップＳ４５）。ランダム数字生成部３は、ユーザＩＤを情報一時記憶部７に提供し、ユーザ１の携帯端末部６１の時間と、ランダム数字生成部３の時間とのずれ（オフセット）を情報一時記憶部７から受け取る（ステップＳ４６）。ランダム数字生成部３は、「現在の時刻＋オフセット（±１時間）」のそれぞれの時間に対して、複数のランダム数字を生成して認証部８０に提供する（ステップS４７）。ここで、±１時間という値は一例であり、実際に装備する時計がどれだけずれるかによって任意に設定変更可能である。
【００４８】
認証部８０は、受け取った複数のランダム数字すべてに対して、「解読不能文字列」を作成し、個人認証機関受付部２０から受け取った「解読不能文字列」と比較を行い、「解読不能文字列」が（１）ひとつも一致しなかった場合、（２）「現在の時刻＋オフセット」時間において、ひとつだけ一致した場合、（３）「現在の時刻＋オフセット」以外の時間において、ひとつだけ一致した場合（ただし、「現在の時刻＋オフセット」からの時間のずれをｔとする）、（４）ひとつ以上の時刻において一致した場合、のそれぞれについて認証する。
【００４９】
認証部８０の認証結果が（１）と（４）の場合、メールサーバ部５に「もう一度暗証番号を入力して下さい」という内容のデータを提供する（ステップＳ４８）。認証部８０の認証結果が（２）の場合、メールサーバ部５に「認証成功」という内容のデータを提供する（ステップＳ４８）。認証部８０の認証結果が（３）の場合、メールサーバ部５に、「もう一度暗証番号を入力して下さい」という内容のデータを提供する（ステップＳ４８）。認証部８０は、情報一時記憶部７に「時刻のずれｔ」（遅延時間）とユーザＩＤとを一時保存する（ステップＳ４９）。また、認証部８０は、個人認証機関受付部２０から送られてきた「解読不能文字列」について認証を行い、（３）の結果になることを確認する。認証部８は、新たに得られた「時刻のずれｔ２」と情報一時記憶部７に格納されている「時刻のずれｔ」とが一致する場合には、メールサーバ部５に「認証成功」と提供する。また、認証部８０は、情報一時記憶部７に、その「時刻のずれｔ」を一時保存でなくオフセット値として格納する。認証部８０は、新たに得られた「時刻のずれｔ２」と情報一時記憶部７の「時刻のずれｔ」とが一致しなかった場合には，メールサーバ部５に「もう一度暗証番号を入力して下さい」という内容のデータを提供する。認証部８０は、情報一時記憶部７に「時間のずれｔ２」を一時格納させる。
【００５０】
メールサーバ部５は、認証部８０から提供された認証結果とユーザＩＤに基づいて、ユーザ情報格納部４に格納されたユーザ１のメールアドレスを取得し（ステップＳ５０）、認証結果をユーザ１の携帯端末部６１へ送信する（ステップＳ５１）。
【００５１】
このように、携帯端末部６１にランダム数字生成部３０を備えることにより、ユーザが認証に関する情報を必要とする際に、個人認証サーバ５０に問い合わせることなく解読不可能文字列を得ることができる。従って、携帯端末部６１で生成された解読不能文字列を即座に使用してユーザ認証を行うことができるため、認証にかかる時間を短縮することができる。
【００５２】
また、携帯端末部６１の時刻と個人認証サーバ５０の時刻との時間のずれを同期させて認証を行うことにより認証がスムーズに行えると共に、第２実施形態と同様に解読不能文字列による認証を行うため、暗証番号が容易に解読されずセキュリティ向上を図ることができる。
【００５３】
（第４実施形態）  
次に、本発明の第４実施例について説明する。図１０は、本発明の第４実施形態に従う認証システムの構成を示すブロック図である。図１０に示す認証システム１１０の構成は、図１に示す認証システム１００の構成と略同様であるため、同一構成については同符号を付して説明を省略する。
【００５４】
図１０に示す認証システム１１０は、個人認証サーバ５００内に個人認証機関受付部２０を有し、ネットワークを介して個人認証サーバ５００とユーザの所有するＰＣ６５との間で認証に関する情報を送受信することを特徴としている。
【００５５】
例えば、ＰＣ６５を用いてユーザ本人の認証を行う場合、先ず、ＰＣ６５に表示された個人認証サーバ５００が管理するサイトからユーザＩＤが入力される。個人認証サーバ５００の個人認証機関受付部２０は、受信したユーザＩＤをランダム数字生成部３、メールサーバ部５、情報一時記憶部７へ提供する。
【００５６】
ランダム数字生成部３は、個人認証機関受付部２０からの命令により、ランダム数字を生成し、ランダム数字をメールサーバ部５、情報一時記憶部７に提供する。メールサーバ部５は、ユーザ情報格納部４からユーザＩＤに基づいてユーザのメールアドレスを取得する。また、情報一時記憶部７は、ユーザ情報格納部４からユーザの暗証番号を取得する。
【００５７】
メールサーバ部５は、ユーザ情報格納部４からのユーザーメールアドレスにより、ランダム数字をＰＣ６５に送信する。ＰＣ６５は、ユーザの操作に応じて受信したメール内容を表示する。ＰＣ６５のＰＣ計算部６６は、メールサーバ部５から送信されたランダム数字と、ユーザから入力された暗証番号とにより解読不能文字列を計算する。この場合、解読不能文字列をディスプレイに表示させないように設定することも可能である。
【００５８】
ユーザは、計算された解読不能文字列を個人認証サーバ５００に送信する。個人認証サーバ５００の個人認証機関受付部２０は、認証部８に解読不能文字列を提供する。認証部８は、情報一時記憶部７に保存されているランダム数字と暗証番号とを取得し、ユーザから送信された解読不能文字列と一致するか否かを判断する。
【００５９】
このように、ＰＣ６５で算出された解読不能文字列を、ネットワークを介して個人認証サーバ５００へ送信する過程で、不正使用者に解読不能文字列を知られた場合、その解読不能文字列から暗証番号を解読するのは難しい。従って、なりすましによる認証を防ぐことができ、セキュリティの向上を図ることができる。
【００６０】
上記実施形態で説明した個人認証処理は、ハードウェアによって実現することもできるし、コンピュータを用いてソフトウェアにより実行することもできる。すなわち、本発明によると、認証対象のユーザからのユーザＩＤの入力に応答してランダム数字を生成する処理と、前記ユーザから入力される第１暗証番号と前記ランダム数字とから特定の計算方法により算出される第１文字列を取得する処理と、複数のユーザＩＤに対応付けて第２の暗証番号を記憶した記憶手段より前記ユーザからのユーザＩＤに対応する一つの第２暗証番号を読み出す処理と、読み出された第２暗証番号と前記第２ランダム数字とから前記計算方法により第２文字列を算出する処理と、前記第１文字列と前記第２文字列とを比較することにより、前記ユーザの認証を行う処理とを含む個人認証処理をコンピュータに行わせるためのプログラムを提供することもできる。
【００６１】
また、第１ランダム数字を生成する処理と、認証対象のユーザから入力される第１暗証番号と前記第１ランダム数字とから特定の計算方法により算出される第１文字列を取得する処理と、前記第１ランダム数字に同期して第２ランダム数字を生成する処理と、複数のユーザＩＤに対応付けて第２の暗証番号を記憶した記憶手段より前記ユーザからのユーザＩＤに対応する一つの第２暗証番号を読み出す処理と、読み出された第２暗証番号と前記第２ランダム数字とから前記計算方法により第２文字列を算出する処理と、前記第１文字列と前記第２文字列とを比較することにより、前記ユーザの認証を行う処理とを含む個人認証処理をコンピュータに行わせるためのプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１実施形態に従う認証システムの構成を示すブロック図
【図２】本発明の第１実施形態に従う認証システムでのランダム数字に関する処理の過程を示す図
【図３】本発明の第１実施形態に従う認証システムでの認証処理の過程を示す図
【図４】第１実施形態に従う認証システムでの個人認証処理を示すフローチャート図
【図５】本発明の第２実施形態に従う認証システムでのランダム数字に関する処理の過程を示す図
【図６】本発明の第２実施形態に従う認証システムでの認証処理の過程を示す図
【図７】第２実施形態に従う認証システムでの個人認証処理を示すフローチャート図
【図８】本発明の第３実施形態に従う認証システムでのランダム数字に関する処理の過程を示す図
【図９】本発明の第３実施形態に従う携帯端末部でのランダム数字生成処理の過程を示す図
【図１０】本発明の第４実施形態に従う認証システムの構成を示すブロック図
【符号の説明】
【００６３】
３、３０・・・ランダム数字生成部；
４・・・ユーザ情報格納部；
５・・・メールサーバ部；
６・・・携帯端末計算部； 
７・・・情報一時記憶部；
８、８０・・・認証部；
１０・・・ネットワーク；
１１・・・形態電話網；
２０・・・個人認証機関受付部；
５０、５００・・・個人認証サーバ；
６０、６１・・・携帯端末部；
６５・・・ＰＣ；
６６・・・ＰＣ計算部；
１００、１０１、１０２、１１０…認証システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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